台大學者研究 改寫熱傳導模型
2013/07/05 11:26 中央社
（中央社記者陳至中台北2013年7月5日電）台灣大學凝態中心助理研究員張之威，發現一種前所未見的無損耗、無碰撞的波動型熱傳導現象，改寫教科書上的模型，發表於國際頂尖期刊「自然奈米科技」。
一般熱傳導過程中，會發生無數次的分子碰撞，自工業革命以來被視為理所當然的定理，如今卻有可能改寫。張之威領導的團隊，發現在一般室溫下，熱能經過「矽鍺奈米線」時，波動性的熱傳導現象能保持8微米長，是鑽石的10倍，幾乎可說是無損耗、無碰撞的波動現象。
張之威表示，矽鍺半導體本身特性，只允許低頻熱能在奈米線中跑，「就像20線的高速公路，只允許載滿50人的客運巴士上去，當然順暢無比、就像路上都沒有車一樣。」
張之威說，熱傳導如果能無損耗、無碰撞，就可將光學的原理運用在熱學上。另外，現在電子元件的設計，都是建構在熱會擴散的基本假設下，未來也可能全部改寫。
張之威說，矽鍺半導體在高科技產業非常常見，但因為導熱差，很少人會拿來研究熱傳導的波動現象。研究團隊一開始也只是想量測看看各種奈米線的傳導性質，無意間發現矽鍺半導體的特色。
台大團隊研究發現的特別之處，在於是在室溫而非低溫中發現，未來應用潛力非常大。張之威說，大部分能源都是由熱轉換成電，新的發現可以讓熱電元件的廢熱，轉換成電力時更有效率。
「熱雖然討人厭，那是因為我們不瞭解它。」張之威今天幽默地說，台灣的夏天悶熱難耐，在這樣的環境下發表熱研究成果，特別有感觸。
張之威特別感謝應用物理所碩士生蕭子綱，花了一年多的時間，在實驗室量測一根根奈米線，每量測一根就得花一個下午，總共放了上萬條，才能有如此成果。
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